//: Playground - noun: a place where people can play

import UIKit

var str = "Hello, playground"

// 协议

/* 协议规定了用来实现某一特定功能所必需的方法和属性。
任意能够满足协议要求的类型被称为遵循(conform)这个协议。
类，结构体或枚举类型都可以遵循协议，并提供具体实现来完成协议定义的方法和功能。
 
 语法
 协议的语法格式如下：
 protocol SomeProtocol {
 // 协议内容
 }
 要使类遵循某个协议，需要在类型名称后加上协议名称，中间以冒号:分隔，作为类型定义的一部分。遵循多个协议时，各协议之间用逗号,分隔。
 struct SomeStructure: FirstProtocol, AnotherProtocol {
 // 结构体内容
 }
 如果类在遵循协议的同时拥有父类，应该将父类名放在协议名之前，以逗号分隔。
 class SomeClass: SomeSuperClass, FirstProtocol, AnotherProtocol {
 // 类的内容
 }
 
*/



// 对属性的规定
/*
 协议用于指定特定的实例属性或类属性，而不用指定是存储型属性或计算型属性。此外还必须指明是只读的还是可读可写的。
 协议中的通常用var来声明变量属性，在类型声明后加上{ set get }来表示属性是可读可写的，只读属性则用{ get }来表示。
 */
protocol classa {
    
    var marks: Int { get set }
    var result: Bool { get }
    
    func attendance() -> String
    func markssecured() -> String
    
}

protocol classb: classa {
    
    var present: Bool { get set }
    var subject: String { get set }
    var stname: String { get set }
    
}

class classc: classb {
    var marks = 96
    let result = true
    var present = false
    var subject = "Swift 协议"
    var stname = "Protocols"
    
    func attendance() -> String {
        return "The \(stname) has secured 99% attendance"
    }
    
    func markssecured() -> String {
        return "\(stname) has scored \(marks)"
    }
}

let studdet = classc()
studdet.stname = "Swift"
studdet.marks = 98
studdet.markssecured()
print(studdet.markssecured())

print(studdet.marks)
print(studdet.result)
print(studdet.present)
print(studdet.subject)
print(studdet.stname)

// 对 Mutating 方法的规定
/*
 有时需要在方法中改变它的实例。
 例如，值类型(结构体，枚举)的实例方法中，将mutating关键字作为函数的前缀，写在func之前，表示可以在该方法中修改它所属的实例及其实例属性的值。
 */

protocol dayofaweek {
    mutating func show()
}

enum days :dayofaweek {
    
    case sun, mon, tue, wed, thurs, fri, sat
    
    mutating func show() {
        
        switch self {
        case .sun:
            self = .sun
            print("Sunday")
        case .mon:
            self = .mon
            print("Monday")
        case .tue:
            self = .tue
            print("Tuesday")
        case .wed:
            self = .wed
            print("Wednesday")
        case .thurs:
            self = .thurs
            print("Thursday")
        case .fri:
            self = .fri
            print("Friday")
        case .sat:
            self = .sat
            print("Saturday")
        default:
            print("NO Such Day")
        }
    }
}

var res = days.wed
res.show()


// MARK: 对构造器 的规定
/*
 协议可以要求他的遵循者实现指定的构造器。
 你可以像书写普通的构造器那样，在协议的定义里写下构造器的声明，但是不需要写花括号，和构造器的实体,语法如下：
 protocol SomeProtocol {
 init(someParameter: Int)
 }
 */

protocol tcpprotocol {
    init(aprot: Int)
}


// 协议构造器规定在类中的实现
/*
 你可以在遵循该协议的类中实现构造器，并指定其为类的指定构造器或者便利构造器。在这两种情况下，你都必须给构造器实现标上"required"修饰符：
 class SomeClass: SomeProtocol {
 required init(someParameter: Int) {
 // 构造器实现
 }
 }
 
 protocol tcpprotocol {
 init(aprot: Int)
 }
 
 class tcpClass: tcpprotocol {
 required init(aprot: Int) {
 }
 }
 
 */
// 使用 required 修饰符可以保证：所有的遵循该协议的子类，同样能为构造器规定提供一个显式的实现或继承实现。
// 如果一个子类重写了父类的制定构造器，并且该构造器遵循了某个协议的规定，那么该构造器的实现需要被同事标示 required 和 override 修饰符：

protocol tcpIPprotocol {
    
    init(no1:Int)
}

class mainClass {
    
    var no1:Int // 局部变量
    
    init(no1:Int) {
        
        self.no1 = no1 // 初始化
    }
}

class subClass :mainClass,tcpIPprotocol{
    
    var no2:Int
    
    init(no1:Int,no2:Int) {
        
        self.no2 = no2
        super.init(no1: no1)
    }
    
    // 因为遵循协议，需要加上 “required”;因为继承父类，需要加上 override
    
    required override convenience init(no1:Int){
        self.init(no1:no1,no2:0)
    }
}


let ress = mainClass(no1: 20)
let show = subClass(no1:30,no2:210)

print("\n ress is:\(ress.no1)")
print("\n ress is:\(show.no1)")
print("\n ress is:\(show.no2)")


// 协议类型
/*
 尽管协议本身并不实现任何功能，但是协议可以被当做类型来使用。
 协议可以像其他普通类型一样使用，使用场景:
 1、作为函数、方法、或构造器中的参数类型或者返回值类型。
 2、作为常量、变量或者属性的类型。
 3、作为数组、字典或者其他容器中的元素的类型。
 */
// 实例

protocol Generator {
    
    // associatedtype用于protocol中，associatedtype类型是在protocol中代指一个确定类型并要求该类型实现指定方法。
    
    associatedtype members
    func next() -> members?
}

var items = [10,20,30].makeIterator()
while let x = items.next() {
    print(x)
}

for lists in [1,2,3].map( {i in i*5}) {
    print(lists)
}

print([100,200,300])
print([1,2,3].map({i in i*10}))


//  关于：associatedtype 比如：其中items实现了ItemType这个代指变量。由于Swift的类型推断，你实际上并不需要声明一个具体ItemType的Int作为定义的一部分IntStack。由于IntStack符合所有的要求Container协议，Swift可以推断出适当的ItemType使用，只需通过查看类型append(_: )方法的item参数和标的返回类型。事实上，如果你删除typealias ItemType = Int上面从代码行，一切仍然有效，因为很明显应该使用什么类型ItemType。


protocol Container {
    associatedtype ItemType
    mutating func append(_ item: ItemType)
    var count: Int { get }
    subscript(i: Int) -> ItemType { get }
}

struct IntStack: Container {
    // original IntStack implementation
    var items = [Int]()
    mutating func push(_ item: Int) {
        items.append(item)
    }
    mutating func pop() -> Int {
        return items.removeLast()
    }
    // conformance to the Container protocol
    typealias ItemType = Int
    mutating func append(_ item: Int) {
        self.push(item)
    }
    var count: Int {
        return items.count
    }
    subscript(i: Int) -> Int {
        return items[i]
    }
}

// MaRK : 在扩展中添加协议成员
/*
 我们可以可以通过扩展来扩充已存在类型( 类，结构体，枚举等)。
 扩展可以为已存在的类型添加属性，方法，下标脚本，协议等成员。
 */

protocol AgeClasificationProtocol {
    var age:Int {get}
    func ageType() -> String
}

class Person {
    let firstname:String
    let lastname:String
    
    var age:Int
    init(firstname:String,lastname:String) {
        self.firstname = firstname
        self.lastname = lastname
        self.age = 10
    }
}

// 使用扩展 为已经存在的 Person  类添加一个协议 ，在内部实现一些方法
extension Person: AgeClasificationProtocol {
    
    func ageType() -> String {
        switch self.age {
        case 0...2:
            return "0-2岁 是个小 baby"
        case 3...5:
            return "3-5岁 是个大 baby"
        case 5...12:
            return "5-12岁 是个小伙子了"
        default:
            return "没有发现诶"
        }
    }
    
    func fullname() -> String {
        var c:String
        c = firstname + " " + lastname
        return c
    }
}

// MARK : 协议的继承
/*
 协议能够继承一个或多个其他协议，可以在继承的协议基础上增加新的内容要求。
 协议的继承语法与类的继承相似，多个被继承的协议间用逗号分隔：
 protocol InheritingProtocol: SomeProtocol, AnotherProtocol {
 // 协议定义
 }
 */


protocol Classa {
    var no1: Int { get set }
    func calc(sum: Int)
}

protocol Result {
    func print(target: Classa)
}

class Student2: Result {
    func print(target: Classa) {
        target.calc(sum: 1)
    }
}

class Classb: Result {
    func print(target: Classa) {
        target.calc(sum: 5)
    }
}

class Student: Classa {
    var no1: Int = 10
    
    func calc(sum: Int) {
        no1 -= sum
        print("学生尝试 \(sum) 次通过")
        
        if no1 <= 0 {
            print("学生缺席考试")
        }
    }
}

class Player {
    var stmark: Result!
    
    init(stmark: Result) {
        self.stmark = stmark
    }
    
    func print(target: Classa) {
        stmark.print(target: target)
    }
}

var marks = Player(stmark: Student2())
var marksec = Student()

marks.print(target: marksec)
marks.print(target: marksec)
marks.print(target: marksec)
marks.stmark = Classb()
marks.print(target: marksec)
marks.print(target: marksec)
marks.print(target: marksec)

// 类的专属协议
// 在协议的继承列表中，通过添加 class 关键字，限制协议只能适配到类 （class）类型。
/* 该 class 关键字 必须是第一个出现在协议的继承列表中，其后，才是其他的继承协议。格式如下：
protocol someClassOnlyProtocol:class ,SomeInheritedProtocol {
    // 协议定义
}
*/

// 修改 subClass（subClass_2） 为 MainClass 的类专属协议
class subClass_2:mainClass,tcpIPprotocol {
    var no2: Int
    init(no1: Int, no2 : Int) {
        self.no2 = no2
        super.init(no1:no1)
    }
    // 因为遵循协议，需要加上"required"; 因为继承自父类，需要加上"override"
    required override convenience init(no1: Int)  {
        self.init(no1:no1, no2:0)
    }
}

let resw = mainClass(no1: 20)
let sho = subClass_2(no1: 30, no2: 50)

print("res is: \(resw.no1)")
print("res is: \(sho.no1)")
print("res is: \(sho.no2)")


// 协议的合成
/*
 Swift 支持合成多个协议，这在我们需要同时遵循多个协议时非常有用。
 语法格式如下：
  SomeProtocol &  AnotherProtocol
 */
protocol Stname {
    var name: String { get }
}

protocol Stage {
    var age: Int { get }
}

struct Per: Stname, Stage {
    var name: String
    var age: Int
}

func show(celebrator: Stname & Stage) {
    print("\(celebrator.name) is \(celebrator.age) years old")
}

let studname = Per(name: "Priya", age: 21)
print(studname)

let stud = Per(name: "Rehan", age: 29)
print(stud)

let student = Per(name: "Roshan", age: 19)
print(student)


// MARK: 检验协议的一致性
/*
 可以使用is和as操作符来检查是否遵循某一协议或强制转化为某一类型。
 is操作符用来检查实例是否遵循了某个协议。
 as?返回一个可选值，当实例遵循协议时，返回该协议类型;否则返回nil。
 as用以强制向下转型，如果强转失败，会引起运行时错误。
 */

//实例。下面的例子定义了一个 HasArea 的协议，要求有一个Double类型可读的 area：
protocol HasArea {
    var area: Double { get }
}

// 定义了Circle类，都遵循了HasArea协议
class Circle: HasArea {
    let pi = 3.1415927
    var radius: Double
    var area: Double { return pi * radius * radius }
    init(radius: Double) { self.radius = radius }
}

// 定义了Country类，都遵循了HasArea协议
class Country: HasArea {
    var area: Double
    init(area: Double) { self.area = area }
}

// Animal是一个没有实现HasArea协议的类
class Animal {
    var legs: Int
    init(legs: Int) { self.legs = legs }
}

let objects: [AnyObject] = [
    Circle(radius: 2.0),
    Country(area: 243_610),
    Animal(legs: 4)
]

for object in objects {
    // 对迭代出的每一个元素进行检查，看它是否遵循了HasArea协议
    if let objectWithArea = object as? HasArea {
        print("面积为 \(objectWithArea.area)")
    } else {
        print("没有面积")
    }
}


